火力发电厂凝汽器化学清洗及成膜导则

火力发电厂凝汽器化学清洗及成膜导则(征求意见稿)关于火力发电厂凝汽器化学清洗及成膜导则编制的初步设想改革开放二十多年来，大容量、亚临界、超临界机组和新型水处理设备相继投入运行，化学清洗技术水平、清洗介质、缓蚀剂、活化剂、预膜剂、清洗标准和工艺水平等方面都有了很大的发展和提高，同时取得了大量的科研成果和经验，先后制定了火力发电厂锅炉化学清洗导则和火力发电厂凝汽器管选材导则。对锅炉化学清洗质量及人身、设备安全起到了重要的保障作用，并对化学清洗工艺水平的提高起到了明显的促进作用，表明相关导则在实施后所起的重要作用是应当充分肯定的。在火力发电厂热力系统的化学清洗中，凝汽器酸洗成膜的台次也很多，尤其在长江以北地区凝汽器的清洗台数远远超过锅炉清洗。但凝汽器的酸洗成膜至今也没有一个统一的导则规范，至使不少清洗工程的混乱现象时有发生，不单是质量标准方面扯皮不断，而且质量事故乃至设备、人身事故也时有发生，化学清洗的负面效应影响了热力设备运行的安全性和经济性，人身安全也得不到保障，为此，各有关单位强烈要求编制火力发电厂凝汽器化学清洗及成膜导则。目前，国内外虽然尚未建立有关凝汽器化学清洗及成膜方面的导则，但已有大量的实践经验，并可借鉴相关的技术规范、标准及文献，给该标准的制定提供了重要的技术依据。我们初步设想在编写格式和规则上以《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写规则》（GB/T1.1－2000）、《电力标准编写的基本规定》（DL/T600－1996）为基础，本标准制定以下内容：1．范围2．规范性引用文件3．总则4．技术要求5．化学清洗条件的确定6．化学清洗系统的设计和安装7．化学清洗及成膜的工艺过程8．清洗废液的处理9．化学清洗及成膜的质量标准10．化学清洗中的化学监督11．安全保证体系－－为确保清洗质量，明确了承担火电厂凝汽器化学清洗单位，应经资质审查合格后才能负责凝汽器化学清洗工作，严禁无证清洗，并应健全质量体系，完善各项管理制度。－－参考了国内外（美国）有关化学清洗质量控制腐蚀速度的标准。－－由于水处理技术有了很大的发展，循环水增加了水质稳定剂的药剂处理、胶球处理和成膜处理。提高了管材的耐蚀性，使凝汽器管的泄漏率有所减少，给水质量有了明显的提高。又由于我国北方地区水资源短缺，循环水浓缩倍率成倍增加，使金属内表面结垢速率上升，凝汽器管的酸洗周期缩短。因此，运行机组凝汽器管的清洗间隔时间主要根据换热管上沉积的垢量和凝汽器的端差决定。－－本导则准备增设清洗工艺的不同使用条件相关条款。－－准备增设可供选择的清洗介质、缓蚀剂、活化剂和预膜剂的品种，并补充产品质量标准和验收方法。－－推荐新的清洗工艺和成膜工艺技术。－－准备增设清洗范围及系统；清洗及成膜的质量控制标准；对不同材质凝汽器选择相适宜的清洗介质、缓蚀剂、活化剂和预膜剂；选择科学合理的清洗工艺和成膜工艺。－－准备增设并指明哪些附录是规范性附录，哪些是资料性附录。－－本标准由电力行业电厂化学标准化技术委员会提出。－－本标准由西安协力动力化学有限责任公司归口。－－标准的起草单位：西安协力动力化学有限责任公司、国电热工研究院、北京电力建设公司；－－本标准的主要起草人：杨振乾、张全根、陈洁、陈子华。－－本标准委托西安协力动力化学有限责任公司负责解释。上述编写大纲内容供大家讨论，主要目的是抛砖引玉，看看内容是否再增加或删减，谢谢！2002年5月15日DL/TXXXXX—XXXX引言由于我国水资源短缺，循环水浓缩倍率增加较快，加剧了凝汽器铜管的结垢和腐蚀，从而缩短了凝汽器化学清洗及成膜的周期，目前国内凝汽器化学清洗及成膜的机组每年在百台以上。国内虽开展此项工作己有四十余年，至今国内仍无统一的技术规范和质量标准，其间由化学清洗引起的凝汽器质量人身事故也时有发生，严重影响了热力设备运行的安全性和经济性。为此，有必要制定火力发电厂凝汽器化学清洗及成膜导则。目次前言引言1范围2规范性引用文件3.总则4.技术要求5.化学清洗条件的确定6.化学清洗系统的设计与安装7.化学清洗工艺过程8.清洗废液处理9.化学清洗成膜质量指标10.化学清洗中的化学监瞀11.安全保证体系附录A（标准的附录）化学清洗中的测试方法附录B（标准的附录）清洗用药品（包括酸、碱、缓蚀剂、活化剂、予膜剂）的产品质量标准和检验方法附录C（资料性附录）各种牌号凝汽器管的主要成分及杂质含量对照表中华人民共和国电力行业标准火力发电厂凝汽器化学清洗及成膜导则DL/T×××－200×Guidelinefortheselectionofcondenserchemicalcleaningandfilminpowerplant1.范围本标准规定了火力发电厂凝汽器化学清洗及成膜的技术要求、工艺、质量指标和试验方法。本标准适用于铜及其合金、钛及其合金、不锈钢制成的凝汽器管和管板。在其表面主要是结有钙镁水垢、硅垢、泥砂和污泥的化学清洗及成膜。2.规范性引用文件下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。ASTMB600－1997钛和钛合金表面除鳞与清洗标准ASTMA380－1999不锈钢零件、设备及系统的清洗和除锈GB/T12145－1999火力发电机组蒸汽动力设备水汽质量GB8978－1996污水综合排放标准GB/T3935.1－1996标准化和有关领域的通用术语第1部分：基本术语GB/T20001.4标准编写规则第1部分：化学分析方法（ISO78－2.Chemistry－Layoutforstandards－part2：Methodsofchemicalanalysis.MOD）DL/T794－2001火力发电厂锅炉化学清洗导则DL/T712－2000火力发电厂凝汽器管选材导则DL/T561－1995火力发电厂水汽化学监督导则DL/T523－1993盐酸酸洗缓蚀剂应用性能评价指标及浸泡腐蚀试验方法HG/T2387－1992工业设备化学清洗质量标准3.总则3.1凝汽器的化学清洗及成膜，是使热交换面内表面清洁、防止热交换面因腐蚀和结垢引起事故的必要措施，同时也是提高凝汽器真空度、提高热交换率、改善水汽品质的有效措施之一。3.2承担火电厂凝汽器化学清洗单位，应具备相应的资质，严禁无证清洗。3.3凝汽器的化学清洗及成膜，应由专业技术人员制定清洗方案和措施，经技术负责人或有关领导审核、批准。清洗过程中应有技术部门进行清洗过程的质量监督，清洗结束后，由甲、乙双方技术人员对清洗质量进行检查、评定。3.4负责清洗的单位应对参加化学清洗人员进行技术和安全教育培训，使其熟悉清洗系统，掌握安全操作程序。3.5清洗范围3.5.1新建亚临界机组宜进行凝汽器的清洗成膜，其范围包括凝汽器管的水侧和水室。为减少凝汽器管的结垢和腐蚀有的厂在新机安装后对闭式循环水系统先用磷酸三钠或高效除油剂进行除油清洗，再用盐酸清洗除去表面残碳膜，最后进行成膜处理，提高合金管的耐蚀性能。3.5.2运行机组凝汽器清洗的确定在机组大修或小修前应观察凝汽器的端差和真空度。当出现异常（端差＞8℃）时，应安排抽管检查凝汽器管外壁有无腐蚀或磨损减簿；内壁结垢、粘泥及腐蚀程度。当内壁结垢＞0.5㎜，腐蚀或磨损减簿＞0.02㎜/a时，该设备为三类设备应安排水冲洗，在部分换管后进行化学清洗和成膜处理。3.6化学清洗的方式为循环清洗。3.7酸洗液中应添加与其相匹配的缓蚀剂和还原剂，如有必要还应添加其它助剂。清洗的质量指标应符合本标准9.1～9.5。3.8凝汽器化学清洗的水源、电源、压缩空气气源应充足安全可靠。3.9工作人员在化学清洗过程中应严格遵守安全规程，严格执行化学清洗安全措施，确保人身、设备安全。根据国家劳动保护法的有关规定和实际需要，参加化学清洗人员应享有劳动保健的待遇。4.技术要求4.1在制订化学清洗施工方案及现场清洗措施时，除应符合相关的标准外，还应符合与设备相关的技术条件或规范，以及用户和施工方共同签定的其它技术要求。4.2化学清洗前应隔离易受清洗液损害的部件和其它配件。4.3化学清洗后设备内的有害残液、残渣应清除干净，并应符合相应的标准。4.4设备清洗后的质量应符合本标准9.1～9.5。4.5化学清洗产生的废液应进行处理，并应符合表5标准规定的要求后，才允许排放。5.化学清洗条件的确定5.1化学清洗工艺的选择，应根据垢的成份，凝汽器设备的构造、材质，通过小型试验选用合理的清洗介质并确定清洗工艺。清洗介质的确定应在保证清洗效果、缓蚀效果的前提下，综合考虑其经济性及环保要求等因素。5.2用于化学清洗的药剂应有产品合格证(单一的化学试剂除外)，并通过有关药剂的质量检验，其结果应符合附录B的要求。5.3清洗介质的选择见表1。5.4为减少清洗液对金属的腐蚀，清洗液的最大浓度应由试验确定。5.5为尽量减小清洗介质对被清洗设备的腐蚀，必须选择合适的酸洗缓蚀剂。可供选用的部分国产商品缓蚀剂的品种、质量标准和检验方法见附录B和DL/T523-93。5.6酸液的流速应在该缓蚀剂所允许的范围内，凝汽器酸洗一般采用循环酸洗。维持冷凝管中酸液的流速为0.15m/s～0.25m/s,酸洗后冲洗流速应大于酸洗流速。5.7在酸洗时，酸液温度最低温度应在10℃以上。无机酸的清洗温度应控制为室温，有机酸的清洗温度一般＜65℃。5.8当酸洗液中Fe3+浓度≥50mg/L时，可采用半开半闭酸洗或在酸洗液中添加还原剂如抗坏血酸钠等，不得用废酸液清洗凝汽器。5.9奥氏体钢清洗时，选用的清洗介质、缓蚀剂不应含有易产生晶间腐蚀的敏感离子CI－、F－和S，同时还应做金相试验观察其有无晶间腐蚀。表1清洗介质的选择6.化学清洗系统的设计和安装6.1化学清洗系统应根据凝汽器设备结构、热力系统、清洗介质、清洗方式、水垢的分布状况、汽机辅属车间和环境及清洗范围等具体情况进行设计。6.2清洗系统的设计要求6.2.1清洗泵的选择，必须是大流量、低扬程（小于25㎜H2O柱）保证凝汽器冷凝管单管流速在0.1～0.25m/s，清洗时还可防止凝汽器超压。选择耐腐蚀的混流泵最经济实用。6.2.2清洗总管管径的选择以管内总流速小于4m/s为准。6.2.3为在酸洗成膜中经常要进行系统的切换正反方向循环，故一般设计进出口管管径相同。可将原排气门作为另一个排酸返回管，每个单元凝汽器排汽门管径300MW机组一般≥DN80，100MW机组一般≥DN50，即一进二出或三出以防憋压。6.2.4被清洗设备和临时系统接口处，要避免死区、盲肠，并尽量减少接口的数量。6.2.5清洗系统应尽量简化，便于操作，并能合理、有效地处理清洗废液。6.2.6冲洗时，流速应明显高于清洗流速。可采用清洗泵或循环水泵进行冲洗。6.3加酸方式6.3.1清洗回路充满水后，当加入缓蚀剂及其它助剂达到要求时，应继续循环均匀后，用浓酸泵或酸喷射器向清洗箱和清洗回路内加入浓酸，边循环，边配酸。为防止瞬间产生大量二氧化碳气体集中溢出，应严格控制进出口酸度差小于0.6%。6.3.2采用半开半闭酸洗时，将浓酸和缓蚀剂按一定比例用浓酸泵打入正在运转的清洗泵出口或循环泵出口。6.4清洗系统的安装应满足下列要求6.4.1新建机组热力系统已安装完毕，并经水压试验合格。对运行机组已停机并应与其它机组的共用系统解列。6.4.2安装临时系统时，管道内应先用手电筒检查，确认没有砂石和其它杂物。按相应压力正式管道的质量要求，检查临时管道的焊接质量。焊接部位应易于观察，焊接操作人员应持有压力容器焊工岗位合格证。6.4.3凝汽器汽侧灌水查漏前应将凝汽器两端的管板吹干，在检查时如发现冷凝管及管囗胀接处有泄漏，应及时作出明显标记，然后采取措施于以消除，并确认严密无泄漏。6.4.4酸洗前应在凝汽器水室内，将循环水进出口管口用钢板临时焊死封堵严密。并在循环水入口阀门后加装一个临时排水管。6.4.5临时系统和所有正式设备连接须可靠无泄漏，启动清洗泵对系统应进行严密性试验。打压试验压力为0.10～0.20MPa，以防在清洗过程中酸液泄漏至循环水系统